In nature, visual animals use spectral information to communicate, seek food, and sexual selection. Among them, it is known that the Horse-fly eye exhibits more subtle color vision changes due to the combination of the spectral absorbance of photo receptors and multi-layered structural color filters in the cornea. This study conducted a study of an ultrathin Multispectral camera inspired by the color vision of the Horse-fly. Various spectral imaging was performed through a combination of a Fabry-Perot color filter array with a narrow full width at half maximum (FWHM), a micro lens array, and an image sensor. The color reproduction range was increased up to 2.16 times compared to the existing color gel-type Bayer filter, and multiplex fluorescence imaging of FITC, Cy3, and Cy5 was performed. This provides new opportunity for point-of-care testing (POCT) and medical applications.
자연에서 시각 동물은 분광정보를 통해 통신하거나, 먹이를 찾거나, 그리고 성 선택을 하는 등 다양하게 활용하고 있다. 그 중에서도, 등에의 눈은 각막에 있는 다중층의 구조 색 필터와 빛 수용체 흡광도의 조합으로 더 미세한 색각 변화를 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구는 등에의 색각으로부터 영감을 얻은 초박형 다중 분광카메라 연구를 수행하였다. 좁은 반치전폭을 갖는 패브리-패롯 필터 어레이와 마이크로 렌즈 어레이, 그리고 이미지 센서의 조합을 통해 다양한 분광 이미징을 수행하였다. 이를 통해 기존 칼라겔 형식의 베이어 필터에 비해 색 재현 범위를 최대 2.16배 증가시켰고, FITC, Cy3, Cy5 형광분자의 다중 형광 이미징을 수행하였다. 제안된 다중 분광 카메라는 현장진단 및 의료 어플리케이션에 대한 새로운 기회를 제공할 것으로 기대된다.
